بررسی عملکرد اهداف نیمه بی نهایت سرامیک- فلز در برابر ضربه سرعت بالا به روش اجزا محدود

نفوذ پرتابه در اهداف ترکیبی یکی از موضوعهای مهم و اساسی در علم مکانیک است. در این مقاله رفتار زره نیمه بینهایت سرامیک فلز متشکل از یک لایه نیمه بینهایت از جنس آلومینیوم ۷۰۱۷ و لایه سرامیکی آلومینا در برابر پرتابه سرعت بالا مورد بررسی قرار گرفته است و رفتار شکست مخروطی زره شبیه سازی شده است. به کمک نرم افزار المان محدود ال اس داینا نفوذ پرتابه های فولادی در هدفهای زرهی سرامیک فلز با ضخامتهای مختلف لایه سرامیکی شبیه سازی گردیده است. در این مدل سازی، با برخورد پرتابه به هدف، پرتابه فرسایش یافته و یک مخروط بین سطح فلز پشتیبان و پرتابه تشکیل شده و بار توسط مخروط در ناحیه بزرگتری پخش میشود. بخشی از انرژی پرتابه توسط سرامیک جذب شده و سرامیک خرد میشود، انرژی باقیمانده صرف تغییر شکل پلاستیک صفحه پشتیبان میگردد. نهایتا عمق نفوذ در سرعتهای مختلف بدست آمده و راندمان بالستیکی هدف محاسبه شده است. تعدادی از نتایج شبیه سازی با دادههای تجربی و مدل تحلیلی در مطالعات پیشین مقایسه گردیده و تطابق مورد قبولی حاصل شده است. همچنین مشاهده میشود که راندمان بالستیکی هدف با افزایش سرعت پرتابه افزایش و با افزایش ضخامت لایه سرامیکی کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

سرامیک ، زره ، عمق نفوذ ، ضربه بالستیک